CN109372717B - 一种液氢输送往复泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液氢输送往复泵，涉及一种化工、工矿企业、国防科研等行业需要液氢介质输送的技术领域。包括传动电机、传动箱以及多个氢泵冷端，所述传动电机与传动箱以皮带轮传动装置相连接，传动箱连接有多根氢泵冷端，所述传动电机通过皮带轮传动装置以及传动箱来控制多个氢泵冷端内的活塞杆的往复运动。机组的成本较低，安装和维护较方便；在管路压力未达到使用压力过程中，往复泵机组的出口压力为实时管路压力，输送介质所需的能量较少，可以有效地降低能量损耗；电机和传动部分均不与输送介质接触，产生的热量均散发到空气中。

Description

一种液氢输送往复泵
技术领域
本发明涉及一种化工、工矿企业、国防科研等行业需要液氢介质输送的技术领域，尤其涉及一种液氢输送往复泵。
技术背景
液氢是一种高能低温液体燃料，是一种无色无味、透明的低温液体，其中氢的液化采用压缩、膨胀、冷却、压缩循环过程。液氢与液氧组成的双组元低温液体推进剂的能量极高，已广泛用于发射通讯卫星、宇宙飞船和航天飞机等运载火箭中，液氢还能与液氟组成高能推进剂。现阶段在液氢的生产、转运及加注等技术领域中，并没有具有良好性能的液氢输送往复泵装置。
发明内容
本发明提供一种液氢输送往复泵，采用小缸径的多列往复泵来实现对液氢的加压、输送，以解决上述问题。
本发明解决上述问题的技术方案是：提供一种液氢输送往复泵，包括传动电机、传动箱以及多个氢泵冷端，所述传动电机与传动箱以皮带轮传动装置相连接，传动箱连接有多个氢泵冷端，所述传动电机通过皮带轮传动装置以及传动箱来控制多个氢泵冷端内的活塞杆的往复运动。
优选的，还包括用以支撑传动电机以及传动箱的泵体支撑座。
优选的，所述泵体支撑座上设置有能够限位传动电机的电机导轨。
优选的，所述皮带轮传动装置包括设置在传动电机上的小带轮、设置在传动箱上的大带轮以及连接大带轮和小带轮的皮带。
优选的，所述氢泵冷端包括使氢液流入泵体的进液集合管路、使氢液流出泵体的出液集合管路以及用以收集并供汽化的氢液流出泵体的回气集合管路。
优选的，还包括设置在出液管路上并固定在所述泵体支撑座上的压力检测传感器。
优选的，所述传动箱包括凸轮传动机构以及用以容纳凸轮传动机构的传动箱体。
优选的，所述凸轮传动机构包括传动轴以及多个固定在传动轴上并与活塞杆一一对位设置的凸轮。
优选的，还包括多个设置在传动箱体内用以限位传动轴的限位件，所述传动轴一端通过限位件伸出到传动箱外部，并与大带轮连接。
本发明的有益效果：本发明提供了一种高速、小缸径的多列往复泵来实现液氢加压、输送的目的。机组的成本较低，安装和维护较方便；在管路压力未达到使用压力过程中，往复泵机组的出口压力为实时管路压力，输送介质所需的能量较少，可以有效地降低能量损耗；电机和传动部分均不与输送介质接触，产生的热量均散发到空气中。
附图说明
图1为本发明具体实施例的一种液氢输送往复泵结构图；
图2为本发明具体实施例的一种液氢输送往复泵的凸轮传动机构结构示意图。
1-传动电机，2-传动箱，21-凸轮传动机构，211-传动轴，212-凸轮，22-限位件，3-氢泵冷端，31-进液集合管路，32-出液集合管路，33-回气集合管路，4-皮带轮传动装置，41-大带轮，42-小带轮，43-皮带，5-泵体支撑座，51-电机导轨，6-压力检测传感器。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例和现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式，本发明并不限制于该实施例。
请参阅图1、图2，本发明具体实施例的一种一种液氢输送往复泵，包括传动电机1、传动箱2以及多个氢泵冷端3，所述传动电机1与传动箱2以皮带轮传动装置4相连接，传动箱2连接有多个氢泵冷端3，所述传动电机1通过皮带轮传动装置4以及传动箱2来控制多个氢泵冷端3内的活塞杆的往复运动，进而实现对液氢的输送。所述氢泵冷端并排的与传动箱连接，本实施例中采用三列式结构。还包括用以支撑传动电机1以及传动箱2的泵体支撑座5。
所述泵体支撑座5上设置有能够限位传动电机1的电机导轨51。所述皮带轮传动装置4包括设置在传动电机1上的小带轮41、设置在传动箱2上的大带轮42以及连接大带轮41和小带轮42的皮带43，由于皮带传动的自身特性导致皮带43在实际的使用过程中会渐渐变长，因此通过控制传动电机1在电机导轨上51的滑动，用以调节皮带43的松紧程度，以保证本发明实施例的稳定性。
所述氢泵冷端3包括使氢液流入泵体的进液集合管路31、使氢液流出泵体的出液集合管路32以及用以收集并供汽化的氢液流出泵体的回气集合管路33。还包括设置在出液管路33上并固定在所述泵体支撑座5上的压力检测传感器6。在对泵头及进出液集合管路31充分预冷后，再运行往复泵，通过氢泵冷端3内的活塞杆的往复运动、进出液阀的开启、闭合，从而控制液氢从低压储槽输送到高压管路，所述高压管路的压力包括但不高于100MPa。当出液集合管路32压力达到标准时，由压力检测传感器6发出信号，往复泵自动停止工作。
所述传动箱2包括凸轮传动机构21以及用以容纳凸轮传动机构21的传动箱箱体。所述凸轮传动机构21包括传动轴211以及多个固定在传动轴211上并与活塞杆一一对位设置的凸轮212，在传动电机1正常运作时，凸轮传动机构21在皮带轮传动装置4的带动下进行回转运动，在其回转运动的一个进程内，在前半个进程内，由凸轮212顶出氢泵冷端3内的活塞杆，以促成氢泵冷端3内的活塞杆的推进运动；在后半进程中，此时凸轮212近轮心端转动到与活塞杆相对应的位置，此时并不能顶起活塞杆，因此活塞杆在氢泵冷端3中由于其内部的高压力而产生拉出运动，如此往复。
还包括多个设置在传动箱2内用以限位传动轴211的限位件22，所述传动轴211一端通过限位件22伸出到传动箱2外部，并与大带轮41连接，此处限位件22通过限制传动轴不发生移动以降低传动箱2的使用性能，但不会限制传动轴211在皮带轮传动装置4传动作用下的转动。
以上未提及之处，均适用于现有技术。
以上详细描述了本发明的具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员已本发明构思在现有技术上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，都应在本权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种液氢输送往复泵，其特征在于：包括传动电机（1）、传动箱（2）以及多个氢泵冷端（3），所述传动电机（1）与传动箱（2）以皮带轮传动装置（4）相连接，传动箱（2）连接有多个氢泵冷端（3），所述传动电机（1）通过皮带轮传动装置（4）以及传动箱（2）来控制多个氢泵冷端（3）内的活塞杆的往复运动；所述氢泵冷端（3）包括使氢液流入泵体的进液集合管路（31）、使氢液流出泵体的出液集合管路（32）以及用以收集并供汽化的氢液流出泵体的回气集合管路（33）；所述进液集合管路（31）由多个管道在进液端连通以组成，所述出液集合管路（32）由多个管道在出液端连通以组成；所述传动箱（2）包括凸轮传动机构（21）以及用以容纳凸轮传动机构（21）的传动箱箱体；所述凸轮传动机构（21）包括传动轴（211）以及多个固定在传动轴（211）上并与活塞杆一一对位设置的凸轮（212）；且多个所述凸轮朝向相同。
2.根据权利要求1所述的一种液氢输送往复泵，其特征在于：还包括用以支撑传动电机（1）以及传动箱（2）的泵体支撑座（5）。
3.根据权利要求2所述的一种液氢输送往复泵，其特征在于：所述泵体支撑座（5）上设置有能够限位传动电机（1）的电机导轨（51）。
4.根据权利要求1所述的一种液氢输送往复泵，其特征在于：所述皮带轮传动装置（4）包括设置在传动电机（1）上的小带轮（41）、设置在传动箱（2）上的大带轮（42）以及连接大带轮（41）和小带轮（42）的皮带（43）。
5.根据权利要求1所述的一种液氢输送往复泵，其特征在于：还包括设置在出液管路（33）上并固定在泵体支撑座（5）上的压力检测传感器（6）。
6.根据权利要求1所述的一种液氢输送往复泵，其特征在于：还包括多个设置在传动箱（2）内用以限位传动轴（211）的限位件（22），所述传动轴（211）一端通过限位件（22）伸出到传动箱（2）外部，并与大带轮（41）连接。
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